从整车到零件 10万公里车辆全面拆解
[汽车之家 技术] 车辆在经过一段里程的行驶后,往往会出现与新车略有不同的驾驶感受,而之所以这样,最终还要归结于构成车辆的零部件。所以,我们做了这样一件事,把一辆在短期时间内行驶了10万公里的家用轿车进行了彻底的拆解,这对我们来说还是第一次。
正因为是第一次制作这样的选题,在策划过程中,我们得知了很多难题,这些都可能会引起拆解项目没有办法进行,比如拆解场地、用于拆解的车辆和相关的技术上的支持等。因此,最终决定与汽车厂商进行合作,经过较长时间的沟通,东风日产启辰接受了我们提出的方案。
之所以要选定10万公里的里程,是因为一辆车当行驶超过10万公里后,一些毛病和问题就会逐渐显露出来,而这与车辆的品牌和价格关系不大,也就是说即使是上百万的高端品牌车辆也有一定可能会出现各种各样的问题。
通过对一辆行驶10万公里的车辆进行拆解(拆解到最基本的零部件级别,比如一个螺栓或一个轴承),来对大家说究竟哪些零部件会产生磨损,特别是底盘系统和动力总成系统,而这些磨损哪些是正常的,哪些是非正常的,同时这些磨损与最终的车辆表现又会有哪些联系,在这样的一个过程中,还会对大家说在日常用车的时候能怎样减小这种不必要的磨损。
车辆未通过改装以及未出过事故,同时做正常的保养维护这些条件,也尽可能地排除了一些干扰因素,只有这样,最终通过拆解所呈现出来的内容才更有代表性。基于以上几点,(详情可点击)我们在论坛进行了车辆的征集,另外,在4S店你也可能看到车辆的征集信息。通过筛选,最终锁定了一辆启辰D50。
我们选择的这辆启辰D50在1年多的时间里行驶里程超过10万公里,掐指一算,平均每天的行驶里程超过了300公里,通过问询车主才得知其中的缘由。因为业务上的需要,车主经常驾车往返于珠三角地区各个城市间,行驶的路况大部分为高速以及相对顺畅的国道,其余则是相对拥堵复杂的市区道路。
这样的拆解工作对于场地以及有关人员的配合都提出了一定的要求,同时,我们还希望有机会能够把车辆送到专业的机构来测试,通过检验测试的数据来验证车辆的状态。基于以上需求,我们把车辆运到了位于湖北省襄阳市的东风日产工厂内进行拆解,值得一提的是,那里还能借用到工厂里的专业测试场地对车辆进行主观的评价。
这辆启辰D50是2012年4月生产的,具体型号为2012款1.6L手动舒适版,车主于去年6月购得此车。购车后,车主首先在4S店加装了电动后视镜(确实是很实用的一项配置,厂商似乎也认识到这一点,在2013款启辰D50上则成了全系标配)、防盗器、真皮座椅以及倒车雷达。在电动后视镜调节按钮的地方,我们得知了一个轻微的裂纹,其有很大的可能是在后期安装时所导致的。
车主在一年多的时间里全部按照保养手册的规定在4S店进行常规的保养维护,同时在使用的过程中,车主自己感觉到发电机的位置和前减振器处存在异响,经过到4S店检查维修,最后通过走索赔程序,分别免费更换了发电机和右前减振器。此外,在提新车之前,由于车辆存放问题,导致发动机线束出现损伤,所以该车也更换过发动机线束。
在一年多的使用时间里,车主对该车的总体表现是满意的,经常往返于城市的路上没再次出现过任何抛锚的情况。由于地处南方高湿高热的用车环境,所以车主每次一上车就开空调,而根据前面交代过的路况行驶条件,其油耗在每百公里6升多的水平,车主对此油耗还是比较满意的。车主还觉得该车发动机的噪音比较小,挡位也十分清晰。此外,车主也对该车的空间表现以及空调的制冷效果表示十分满意。而说到不足,车主觉得启辰D50的内饰显得过于简单,我想这也是从控制成本的角度不得不做出的妥协吧。
车辆交代清楚了,也听完车主对车的感受了,接下来就让我们做一个主观方面的评价,先从最直观的感受来看看行驶10万公里的车辆会有哪些变化。为此,
着车后,在外界环境安静的条件下,从发动机曲轴皮带轮一侧传出有异响,初步判断其来自于发电机的皮带轮轴承,如果真是这样,可见通过索赔更换的发电机总成又出现了相同的问题。不过究竟异响是否来自这里,我们还需要等到拆解后来找到真正的答案。
我们发现这辆老车在挂挡时会有轻微的异响,但并不影响挡位的清晰度以及换挡的手感,我们感觉这种异响很可能是由于选挡机构缺乏足够的润滑所导致的,在后期的拆解中,我们也将进一步确认问题的原因。
在噪音方面,我们分别选取了怠速和80km/h(手动挡启辰D50在此时速下挂入5挡后的发动机转速约为2000rpm)两个点来对新车和老车作对比测试。从结果来看,新车在隔音方面要好于里程已达10万公里的老车,不过优势相对不大,特别是怠速时,来自老车皮带轮处的异响导致老车在怠速方面的噪音显而易见。其实噪音的增大,是任何车辆都难以避免的问题,因为起到密封和隔音的橡胶以及相关材料随时间的推移都一定会出现某些特定的程度的老化,这也就导致噪音可以趁虚而入,从而使得车辆的噪音略有上升。
此外,我们委托第三方测试机构来对两辆启辰(一新一老)的动力性能来测试(轮胎都是同一品牌相同系列的新胎)。从最终的成绩来看,行驶了10万公里的老车的动力性能要优于新车,而出现这样一种情况也并不稀奇,毕竟新车还处于磨合期,动力以及底盘系统还没达到最佳的磨合状态。此外,老车虽然已经磨合充分,但是在动力系统方面也会出现一定程度的衰减,只不过这款车由于行驶状况良好,使得衰减并不明显,这也可以通过我们后期对老车发动机及变速器的拆解来加以印证。
在实际驾驶感受方面,我们选择在一条封闭的试车场内进行,其内有多种不同路面可以模拟车辆在实际道路行驶时可能遇到的颠簸、扭曲、减速带、柏油路、石板路、碎石路等情况。
通过对比试驾两款车辆,首先最明显的感受就是新车更加紧致完整,而老车则略显松散。在通过鹅卵石路段时,两车的内饰部件都会有明显的异响,而老车更加突出,我想这可能与车内塑料件在使用一定时间后导致一定程度的变形以及装配的间隙发生了变化有关。
当我以约20km/h的速度行驶在高低起伏的扭曲路段时,可以明显感觉到老车因为减振器的性能衰减而导致无法很快地将弹簧的势能加以消减和吸收,从而使得车身产生相对较大幅度的弹跳,新车的车身跳动则较小。基于这一点,也使得我们要在后期对减振器施以破坏性的拆解,来看看减振器的内部究竟发生了什么情况,也请关注我们后续的拆解报道。
通过主观的驾驶感受,我们对车辆的基本状况有了一个初步了解。从外观、内饰以及车辆的各种功能来讲,车辆保持了一个较新的程度。不过毕竟已经行驶了10万公里,通过驾驶还是立刻就感受到了明显的不同。而针对发现的一些好的或坏的情况,我们也都记录在案,在后面的拆解中我们将为大家一一寻找相应的答案。(文/汽车之家 冯景毅)
本文为此选题的开篇,主要向大家交代清楚这辆已行驶10万公里的车辆的日常使用情况。此外,我们还将针对静态以及动态驾驶得出的主观性评价进行分析,通过后期的详细拆解去找寻问题的答案。
[汽车之家 技术] 行驶里程的增加使得车辆的衰老特征开始日益显现,对于驾驶员来说,异响是最直观的一类,正如我们前面文章中提到的那样,车主以异响为依据判断车辆可能存在某种问题,在随后的检查结果也证实了这一直觉的可靠性,而那些不声不响的变化也在悄无声息的发生着,当这辆启辰D50的里程表迈入10万公里关口时我们将它们终结了。这篇文章将会向诸位展示车身以及底盘部分的情况。
如果你还不知道我们在干什么,那你有必要先了解下第一阶段的内容,比如,我们为什么要做这个事,我们是怎么选车的,当然,拆解车辆的大致情况也是很重要的内容。(详情点击)
说起来容易,但要想更好地达到吸能效果却需要精心设计,其表面的褶皱设计就是一方面,在吸能过程中,两道褶皱设计将吸能盒的吸能过程分为三部分,这使得每一部分的吸能过程都相对独立且稳定,而这两道褶皱的位置以及幅度显然是经过大量计算得来的。另外,依靠螺栓连接的吸能盒可以有效控制维修成本。
在吸能盒环节,不同的车有不同的结构,有些车没有配备吸能盒,有些车配备了吸能盒却没有褶皱的设计,另外,还有一种差异是吸能盒连接方式,有些车的吸能盒采用的焊接的方式与防撞梁和纵梁相连。
接下来主要是围绕车身做更进一步拆解,最终,呈现在我们眼前的只是一个车身,就好像我们每次参观工厂时在涂装车间看到的那个车身一样。尽管我们不可能用使用1年多的用车时间去评判车身的防腐能力,但当它“”的摆在面前时,我们可以清楚地看到车身结构、表里的做工情况。这也是很值得关注的环节。
我们都知道,车辆在生产制造过程中所进行的涂装工序可以保证车身的抗腐蚀性能,只要车身漆面在后期用车过程中不受到损伤,一般情况下,都可保证车身钢板在10年的时间里不出现锈穿的情况,当然,钢板本身的工艺也很重要,我们从厂家处了解到启辰D50使用了抗腐蚀能力较好的镀锌钢板,这在一定程度上也确保了车身的抗老化能力。
正如我们所预想的那样,车身表面没有出现如生锈或者颜色暗淡等岁月的痕迹,对于这样一辆行驶时间为1年左右的汽车而言,确实很难评判它的车身防腐性能,但不管怎样,在车身拆解环节,我们还是能有所收获,比如车身的用料情况以及车身结构都展现在眼前。
以我们之前进行的新老车型对比试驾得出的感受来看,行驶1万公里的启辰在底盘环节确实显现出了些许疲态,比如,在连续多次通过沟坎路面后,减振器对于车身晃动的抑制能力有所衰减,我们希望在后续的拆解中找到答案。
启辰D50的前悬架结构为麦弗逊式,连同副车架一起将其从车身拆下的过程并不复杂,副车架与车身之间依靠4条螺栓连接,但在松开它们之前,我们需要先断开减振支柱与车身之间的连接以及发动机支撑元件,随即悬架总成和发动机一并被拆下。下面我们将对悬架进行拆解分析,而发动机拆解工作则安排在最后进行。
一般情况下,行驶了10万公里的汽车,最容易出现问题的就是底盘橡胶件老化导致的异响或者松旷的情况,转向拉杆球头算是比较容易出现问题的一个部位。转向拉杆球头负责连接转向拉杆和转向节,里面除了球头外还有润滑油,一旦外面的橡胶套因老化破损后,一方面润滑油就会漏出去,另一方面,灰尘、泥土以及雨水也有可能进入到球头之中,这样就会加速球头的磨损,随即球头的摆动所受到的阻尼力变小,其内部开始磨损并逐渐出现松旷。
对于驾驶员来说,可能感觉到方向盘的虚位变大(松旷感,将车举升后,用双手晃动车轮可以感受到),另一方面,它在一定程度上也会影响到车辆动态时的稳定性。而我们从启辰D50的拆解情况来看,它的转向拉杆球头状态良好,在之前的试驾过程中也没有发现方向盘存在虚位过大的情况,因此可判断,这部分没有问题。不过,橡胶套的老化与时间也有关系,1年多的用车时间一般不会发生这样的一种情况。
启辰D50后悬架采用纵臂扭转梁结构,结构简单是这类悬架结构的优势,特别是对于启辰D50这样的紧凑型轿车而言,能把更多的空间贡献给车内是尤为重要的。
车身晃动无法得到尽快抑制的情况大多与减振器有直接关系,随着行驶里程增加,它的性能会逐渐呈现衰减状态,另外,连续且高强度的工作也会让它的性能出现下降。
在整理车间时,我们无意中发现拆下的轮胎有不正常磨损的迹象。通常情况下,这与车辆的四轮定位以及日常的使用有关。
由此看来,我们在日常用车期间,定期进行前后轮胎的对调是十分必要的,它可以让前后轮胎的磨损状态更为均匀,以此延缓轮胎的使用寿命。具体可采用前后调换或对角线方向调换的方式,但如果轮胎有滚动方向标识,那么,在轮胎换位时就只能采用同侧前后对调的方式。这点需要大家特别留意。
除了前后轮胎磨损存在差异外,长期用做前轮的轮胎则出现了偏磨的情况,从轮胎表面来看,外侧的磨损程度要更为严重些。
行驶里程超过10万公里的启辰D50在车身和底盘方面没有出现明显的老化迹象。其中由于车辆的使用时间在1年左右,而一般情况下,涂装工艺都可以保证车身10年不锈穿,因此,车身的防腐状态很难得到全面展现。另外,在底盘环节,我们着重分析了车辆在途经沟坎路面后车身晃荡的问题,通过结构分析,在多次颠簸后,减振器内的油液与气体发生混合可能是导致阻尼衰减的罪魁祸首。底盘各个连接件之间的橡胶衬套均未发现老化迹象,一方面是部件本身质量过硬,一方面与驾驶习惯和用车时间都有关系。下一篇文章我们将对动力总成进行拆解,相比于车身和底盘,10万公里的行驶对于这部分的考验更大。(图/文 汽车之家 李博旭)
如果你还不明白我们在干什么,那你有必要先了解下前几个阶段的内容,比如,我们为何需要做这个事,我们是怎么选车的,以及车身拆解和底盘拆解的情况。
首先我们要拆下发动机上的发电机、空调压缩机等附件。我们用手旋转拆下的发电机的皮带轮,并未曾发现之前在主观评价时所听到的异响,可见异响并不来自于此,最终确定根本原因在于涨紧器。
一般日系厂商的设计理念是通过尽可能简单的结构来达到最初的要求,所以类似于启辰这种通过螺丝来调整的设计虽然不像德系厂商设计的自动涨紧轮,能够准确的通过皮带的松紧程度自动调整皮带紧绷程度,但是它的好处在于经久耐用。
连接发动机附件的皮带虽然不像正时皮带(现今大多数车辆采用正时链条)那样,若发生断裂会导致发动机进、排气门严重受损,但同样需要日常对其进行全方位检查,如果它一旦罢工,发电机也无法工作,车辆也就抛锚了。
对于手动变速器的结构还不太了解的朋友,强烈建议点击《你不知道的手动变速箱:换挡杆下的玄机》此篇文章进行了解。
动力总成系统历经10万公里后状态依然很好,特别是磨损程度较低,可见定期保养对动力总成系统的重要性不言而喻。然而积碳的产生却是难以避免的,当较严重时,就会对油耗、动力产生较大影响,想要彻底清除就要把发动机彻底拆解来加以解决了。至此,我们“10万公里车辆全面拆解”的选题就结束了,通过拆解,我们带大家认识和了解了一辆行驶10万公里的车辆会有哪些变化,从而帮大家养成良好的驾驶习惯,同时也加强日常对车辆的检查保养,俗话说“三分修、七分养”,也只有这样,才可以越来越好的享受有车生活。(文/汽车之家 冯景毅)